专利摘要

专利摘要

本实用新型公开一种余热利用锅灶，包括螺旋形火焰高度调节器，使外焰火得到充分利用，灰杂清除篦，使燃料与灶篦实现点接触供氧更多，热水采集器能够更长、更多、更好的采集热水，气流控制板，工作时调整灶膛中的烟气流量，关闭时控制炕、膛和室内温度的外流，环形增压卡，能使旧锅发挥新锅的作用，新型带卡的锅体与新型锅盖配合可以增温增压，新型的锅盖设立蒸汽出口栓、安全阀、明暗扣及密封胶条，使锅沿不跑气，蒸汽交换系统能充分使用蒸汽，排出废气，热水储存器具有两个热源，两种储热方式，两条用热路线，凉水循环和热水利用系统，这样能有效地利用燃料，采集余热，利用余热，实现节能，环保的作用。

权利要求

1.余热利用锅灶，其特征在于包括螺旋形火焰高度调节器、灰杂清除篦-、热水采集器、气流控制板、环形增压卡、新型锅体、新型锅盖、蒸汽交换系统和热水储存器，凉水循环和热水利用系统。

2.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

螺旋形火焰高度调节器，通过对灰杂清除篦坡度和斜度的调整，使灶篦与锅体保持平行，通过高度的调整，达到火的外焰利用最大化。

3.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

灰杂清除篦，棱形点状清除篦与燃料实现了点接触，使燃料得到最充分的氧气供应。

4.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

热水采集器，设计为三层，采热时间长，内层面积大，水温质量好，同时还有灶膛、腔和灶门的功能。

5.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

气流控制板，可以调节烟、气和热量的流通，关闭时能切断炕、灶和室内温度的流出。

6.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

环形增压卡为半豆形，为旧锅增加新的功能，与新型锅盖实现合理的匹配，避免旧锅重造的浪费。

7.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

新型锅体设有半豆形卡，与新型锅盖配合使用，达到为锅体增温增压的作用。

8.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

新型锅盖设有把手、蒸汽出口栓、安全阀门、明暗扣和密封胶条，增加了用途保证了安全，提高了效能。

9.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

蒸汽转换系统，经过蒸汽出口栓的软管链接控制阀，进入滤清器，导入储存器，与环形交换管进行热交换，提高热水的温度；同时将有油、有味和废气排出室外。

10.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

热水储存器，有两种热源：一是热水，二是蒸汽；有两种储备方式：一为截峰储存，二为独立储存；有两则用途：一则为散热片补热，二则为厨房工作和生活提供热水，双层真空实现长时间的保温。

11.根据权利要求1所述的余热利用锅灶，其特征在于：

凉水循环和热水利用系统，凉水增压和自然循环系统，热水储存与合理利用系统。

说明书

技术领域

实用新型属于锅灶领域，具体涉及一种余热利用锅灶。

背景技术

传统的锅灶是用来做饭、做菜和取暖，是地球北纬35度以北，我国称“三北”广大地区的常态作法。由灶台、灶坑、铁锅和锅盖构成，并通过锅腔与火炕相通，火与亢为炕，火与土为灶，土与亢为坑，人们围绕着炕、灶、坑生活了几千年。据有关资料显示，我国还有几亿人口生活在这种状态中。他们在厨房是早晨冷冷清清，起火时烟尘滚滚，做饭时热气腾腾，用完后满地杂尘，影响人们的身体健康，袅袅的炊烟实质上是由蒸汽、二氧化碳和颗粒物等组成的，它污染着空气。经过实地观测，锅灶的预热、工作时的散热，工作间歇时的浪费、工作结束时的余火，这些余热要比直用的热能大得多，不进行收集和利用，不但浪费燃料、污染空气、增加劳动，同时也影响人们的身心健康，这个问题一直到现在还没有得到很好的解决，本实用新型锅灶能很好的解决这个实际问题。

中国专利2015200072020.9公开了厨房蒸汽再利用装置，在锅沿距锅台3.5公分处把锅沿缠上3～5圈生料带；把排水龙头缠上生料带，拧到排水口上，用手拧上即可，千万不能用工具，(因为拧太紧会把后盖顶开，导致漏水)把收集圈固定在锅上，水槽注水，使收集圈达到水平状态，拧紧3个固定螺丝。这种做法不科学、不规范、不美观，特别是使用喷头进行淋浴，温度不能控制，容易伤害身体，不受使用者欢迎，同时收集的热量也有限。

中国专利86200891可移动式柴禾节能灶。为广大农村提供一种可移动式柴禾节能灶，它采用复合式燃烧室，促使可燃物(柴禾等)在炉膛造成多次燃烧，同时在烟囱下部位，安置一热水器，从而使燃料热值进一步得到充分利用，其热效率可达37.9％以上。此节能灶，不适应寒冷地区灶炕相通的用热要求，同时对热量采集相对有限，其功能比较单一，不能充分达到节能、环保，使余热得到最大化的采集和利用。

发明内容

锅盖7。包括：7a.安全阀,7b.把手,7c.锅盖,7d.增压明扣,7e.密封胶条,7f. 增压暗卡。锅盖设计为双层真空体，材料为不锈钢，由里向外在偏离中心的适当位置进行冲压，做到无缝，用来建立蒸汽管和保险阀，盖上的中心位置设立把手，一端与锅盖相接，一端用蒸汽管的螺丝固定，这样做一是节省焊接环节；二是美观实用；三是提醒用者蒸汽管的工作状态。锅盖分为四种情况：第一自然型，就是锅与盖的自然结合；第二是明扣型，在锅盖的外缘设扣；第三是暗扣型，在锅盖外缘内设扣，与锅体卡或环形增压卡结合；第四是加圈型，在锅的外缘卷曲处加设密封胶圈，胶圈的两侧为槽型，外侧略厚，中间实心，便于固定。同时设有由于锅内过热引起爆炸的安全阀。

建立蒸汽交换系统8。8a.用软管与蒸汽出口栓连接，8b.建立气流控制阀，8c. 经过滤器进入储存器，8d.建立废气排出管道。蒸汽出口栓，从下到上设有三种功能，下部为圆形，中间为哑铃型，上端设有螺纹。在蒸气栓上与软管相接，使用软管不用装卸，方便盖启。连接方式有三种，一是直插式；二是卡扣式，分为上下扣和环形扣；三是螺母式。然后用软管的另一端与控制阀门连接，再接三通管，再接蒸汽滤清器，最后与热水储存器连接。通过对阀门的控制，将锅内清洁的蒸汽导入热水储存器中螺旋型冷却管，进行热交换，冷却管的上端靠近储存器的上部，并设置热水回流瓣。将三通管的另一端引出户外，用以排除带有油、味和无用的蒸汽，从而消除了室内的“哈气”，达到了变废为宝的目的。

灶台可以用水泥、瓷砖和不锈钢等材质。这里以不锈钢材质为例，其外形可以设计为圆形、方形、一角园、二角园和三角园形状，台体的边缘下卷，目的是为了消除对人体的伤害。在确定的位置上设置凉水进口和热水管道，台面与地面的距离一般为80公分左右，可参照使用者的身高等因素确定，做到实用美观。

锅体6。包括：6a.新型锅体增压卡，6b.锅体。新型的锅体形状为半圆型，与火的中焰接触，能够最大化的吸收外焰的热量。锅沿的外侧增设半个菜豆型卡，其作用，一是与锅盖的扣结合；二是与锅盖外缘内的楔形增压片结合，与新型锅盖配合使用，能够起到增压、增温的作用，两者的使用，根据用途和个人的习惯确定。一般设置三个卡点，角距120度。

环形增压卡5。包括：5a.锅体环形增压卡，5b.锅台。形状微大于锅体直径的圆型圈，在外侧设有半个菜豆型卡，设置于锅体的外缘，用耐火水泥进行固定，用锅体的重量对锅台挤压进行加固。配合新型锅盖使用，目的是为传统锅体增加新的功能，避免对现用和库存的旧锅回炉再造，从而造成社会财富的浪费。

热水采集器4。包括：4a.热水管，4b.冷水管，4c.采集内层，4d.中层，4e. 外层，4f.锅腔，4g.锅膛，4h.灶门，4i.灶门盖，4j.地面。主体设计为三层，第一层为内层，内层为热能采集层；中间层为隔离层，它与内层结合成为热水储存胆；外层为保温层，防止热量向外散发，避免造成厨房温度过高。内层为弧形，并与锅体周围形成合理的间距，同时还有以下几项重要功能。

第一、采集器形成新的锅膛，由于设计合理，能够使火焰在锅膛内得到充分利用。火焰与内层接触面积达到最大化，能够采集更多热能。

第二、采集器设立新型锅腔，直径合理的锅腔能够控制烟气的流量，使燃料合理的利用。

第三、采集器设有新型灶门，灶门的大小控制燃料的流量，进入均匀的燃料实现充分的燃烧，产生最佳的效益。

第四、采集器设立灶门盖，开放与关闭，直接形响火焰向墙炕的倾斜，进而影响火焰的有效利用。

第五、采集器的外层，除了保温的功能外，也是锅灶的外壳，要做到美观实用，被人们接受。

第六、采集器实际上也是灶台的基础，下部与地基结合，上部与台面结合，取代了传统的灶台。

第七、采集器的下方为燃烧室，经过第二次加氧，使燃料在锅膛内得到更充分的燃烧。采集器采热的时间长，受热的面积大，热水产量多，水温质量高，保温效果好。

采集器使用时由于材料损耗程度不同，所以要求内层要厚一些，中间层薄一些，外层是锅灶的外壳，所以相对厚一些，这样即满足采集器的工作要求，又可以降低材料成本。

设置凉水和热水进出口通道，在热水胆上端设置凉水进口，其管要插入到水胆的底部，用以加速冷热水的循环；同时建立热水出口，并且都于螺栓焊接，便于管道连接。

采集器的受热面积大于锅体的面积，采集的时间长于热的有效利用时间，所以余热的总量远大于有效热能的利用，据有关资料测定余热为有效热的1.4倍，所以余热利用大有作为。

气流控制板3。包括：3a.气流控制板，3b.控制臂，3c.腔墙套管。设置于采热器的外侧，在锅腔与炕墙之间，腔管与灶管各设两组U型槽，底部直径与控制板轴直径相同。也可以将腔管、控制板轴和灶管焊接成一个整体，两端分别于灶腔于墙炕固定。形状为翻版，与控制臂相接，经墙侧槽引出锅台外，端头为半圆形姿态调节片，并与控制板角度保持一致，最后用卡扣钉固定。通过调整其状态来调节灶内蒸汽和烟尘的流量，防止火星飞出烟囱引起火灾。在厨房工作结束后控制灶、炕和室内的热气流出烟囱。俗语讲“针鼻大的眼，牛大的风”。一般情况下烟囱的出口直径是10厘米，它流出的热气是很可观。何况传统的灶坑门从来不关，一天要流出多少热气？

充分利用火的外焰。火焰距离锅底的高度直接关系到热的有效利用。化学书上讲火焰分为内、中和外焰，据有关部门测定外焰温度为1200度、中焰为800度、内焰为600 度，可以看出外焰温度最高，充分利用外焰是最有效地利用燃料。经过长期的实践，在半圆形的锅底接近中焰时，外焰能够与锅体最大面积的接触，燃料的热能转化最高。在传统的燃烧过程中，外焰时高时低，火焰距锅底低时，未充分燃烧的物质变成烟和颗粒物；火焰过高则是将热量直接流入锅腔，从烟囱排出。所以必须根据不同燃料的中焰高度来调整外焰的位置，才能实现燃料的合理利用。

目前广泛使用的燃料主要有：油、气、煤(有烟、无烟)、牛粪、秸秆、蒿草、枝叶和木柈等。对于流体燃料已有了比较合理的利用。应该将煤、粪设定一个层次；将秸秆、枝叶和蒿草设定为第二个层次；将木柈设定为第三个层次，这样做有利于各种燃料外焰的有效利用。

新型的灶膛，即是热水采集器的内壁。灶膛是火焰生成的区域，火焰作用于锅体进行加热，作为加热食品的需要。传统的锅膛有大也有小，火焰距离锅底有高有低，内部砖石有时脱落，个别的出现塌陷，锅台走火、跑烟。新型的锅膛与锅体保持着合理的距离，充分地利用燃料产生的热量，同时也增加了余热采集器对热量有效收集。

火焰高度调节器1。火焰距离锅底和锅体的高度直接关系到热能有效利用，距离过近出现燃烧不充分，烟筒出现浓烟，原始的做法是“有米一锅，有柴一灶”，造成燃料的浪费。距离过高则造成热量直接流出烟筒。火焰高度调节器组成方式有两种，一是壁挂式，即在灰杂收集池上设立不同高度的两组挂钩；二是螺旋式。包括：1a.调节器支柱，1b. 大纹螺丝，1c.凸形斜度调节环，1d.高度调节螺母，1e.支持臂，1f.楔形调节片，1g.支持臂固定扣，1h.顶进调节螺丝。螺旋式高度调节器主要部件为柱与臂，竖向为螺旋型支柱，横向为灶篦支持臂。设计要求：第一，柱体设有两个平面，用于保证支持臂的稳定；第二，柱体的螺纹为宽大形，便于调整高度和损耗补偿；第三，放置凸型调节环，用以调节灶篦的斜度；第四，设置调节螺母，用以调节灶篦的高度；第五，设置楔型调节片，放置于支持臂上方，经过回卷到支持臂外侧为L型，楔形调节片设在两个灰杂清除臂之间，做到两者工作时互不影响。然后进行钻孔加工，用两个顶进螺丝来调整灶篦的坡度。通过高度、斜度和坡度的调整，达到火焰的有效利用。同时在支持臂上打两个备用孔，以备加设灰杂清除篦。这里用螺母调节灶篦的高度；用凸型环调节灶篦的斜度；用楔形片调节灶篦的坡度，因此也称为“三微”调节器。

壁挂式调节器的结构，在灰杂储存池内侧设有两组插孔，在外侧设有两组挂钩，根据燃料划分的层次，设定为三层，设置灰杂清除篦，通过把手进行清除和固定，保证燃料的正常燃烧。

通过对火焰高度的调整，实现了用火理论到实践的转变，提高了人们对外焰使用的认识。努力实现外焰使用的最大化。

建立螺旋形灰杂清除篦2。包括：2a.棱形清除篦，2b.压板，2c.固定螺丝， 2d.控制臂把手。清除篦的形状为两个半圆形，篦体为棱形的点状体，设置于支持臂上方，然后加盖压板，压板下面一侧设有两个凹型槽，深度为7厘米，另一侧为平面形便于翻转臂的工作和固定，最后用螺丝与支持臂固定，形成灰杂清除篦。清除篦的正常状态为灶篦。灶篦与支持臂之间距离同为7厘米，便于拉出、恢复和翻转。清理灰杂时从支持臂下方拉出把手进行翻转，清理完毕后将把手恢复原位，进行固定，恢复灶篦的正常状态。

俗语讲“人心要公，火心要空”火心空就是为燃料提供更多的氧气。原始状态下的灶坑的燃料为外接触供氧，也称一次供氧。到了灶篦式供氧，也称第二次供氧，再到棱状线型供氧，进一步提高了供氧数量，我们采用的是棱形点状接触供氧，实现了二次供氧的最大化。

灰杂收集池。其形状为内深外浅，内深约为30～50厘米。用砖、石、水泥砌成。用以收集燃料的灰烬和杂物，清理前可以先浇一些废水，用以减少灰尘、灰烬体积，防止清倒灰烬的余火引发火灾，同时也可以是肥料储备。

对锅灶的建筑进行全面的检查，对有调试功能的器件进行调试，达到最佳工作状态。

多孔灰杂收集版。置于灰杂收集池外的上方，便于厨后清理燃料用过后产生的灰杂物质，方便工作节省劳动。收集版的一端为多孔状，另一端为平面状，尺寸相同，置于收集池外露部分的上面，通过调向使收集版起到供氧、收杂和减少室内热量外流的两种作用。

附图说明

图1是本实用新型余热利用锅灶最终状态示意图

图2是本实用新型余热利用锅灶的半成品状态示意图

图3是本实用新型余热利用锅灶的凉水循环和热水利用图

图4是本实用新型余热利用锅灶的部分构件扩展图

具体实施方式

下文参照附图对本实用新型的具体实施方式进行说明。

确定锅灶的位置，保证锅腔出口与火炕的准确对接，同时要根据烟向高处走的道理，要求锅腔的出口要略低于炕洞。

砌筑灰杂储存池。第一步选准位置；第二步挖掘土方，形状为长方形，底部从外到内呈斜坡状，便于灰杂的清理和收集；第三步根据锅体直径确定两侧弧形斜坡；第四步用砖、石和混凝土材料砌筑。同时在池内设置壁挂式火焰调节挂钩。

设置火焰高度调节器1。可以与热水采集器连接，也可以在灰杂储存池内设置，主要形式分为壁挂式和螺旋式两种。壁挂式在储存池内设立两组插孔，在外侧设立两组挂钩。螺旋型调节柱，一端设置在收集池下边，上端与收集池内壁的固定杆相接。使用时根据习惯确定在左侧还是在右侧。用来调整火焰的高度，充分利用外焰的热量。

安装灰杂清除篦2。对于壁挂式就是将翻轴的前端插入壁挂孔，另一端挂靠于灶门旁的挂钩上。使用螺旋型调节柱，将清除篦放置于调节器支持臂上，通过压板用螺丝固定。

建立气流控制板3。设置于烟气入炕通道的外端，并引出控制杆，通过控制板的状态，调整烟气的流量。关闭时可以阻隔从锅膛、火炕和室内的热量流出烟囱。要求墙灶通道的直径微大于锅腔的出口，两者对接前要在墙炕管部位涂抹防裂材料，防止接口不严。

锅膛与墙炕对接。将两者置于同一平面上进行位移，这个过程可以从炕墙外侧观测；也可以将手伸入锅腔内进行触摸，使两者进行无缝对接，避免烟气外流。

设置余热采集器4。在完成上述工作后，确定设置采集器的位置，这是关键综合的一步，首先确定了灶台的位置，同时也固定了锅膛、锅腔和灶门的位置。

设置环型增压卡5。设置于锅台与锅体之间，成为传统锅体增加功能的部件。通过粘合材料和锅体相结合，使传统的锅体达到新型锅体的功能。

建立锅灶台面。在热水采集器上面铺垫硅酸陶瓷纤维，使用瓷砖和耐火水泥贴平，也可以使用不锈钢台面。

设置新型锅体6。在锅台内缘涂抹耐火水泥，根据用户的使用习惯，确定锅卡的方位，然后放置锅体。

实用新型锅盖7。外层设有把手、蒸汽出口栓和保险阀；锅盖沿设有明扣，下部内缘上设有楔型暗卡，边缘的内侧设有密封胶条，配合新型锅体使用。

建立蒸汽交换系统8。用软管连接蒸气出口，再接控制阀门，一端经过蒸气滤清器，进入热水储存器；另一端通往室外，用于将油污、气味和不用的蒸汽排出室外。

建立热水储存器9。热水储存器有两个热源即热水和蒸汽。有两种储存方式：一种是截取热水温度的峰值：另一种是独立加热，关闭散热器的进出水阀门，使热水直接进入储存器。有两个供热目的，一是为散热器错峰调温；二是提供工作和生活用水。双层的热水储存器能够延长热水的保存时间。

建立凉水和热水利用系统10。(见图3)包括：10a.自来水阀，10b.进入水箱阀，10c.自来水增压阀，10d.水箱控制阀，10e.热水出口阀，10f.热水进入储存器阀，10g.热水进入散热器阀，10h.储存器出口阀，10i.储存器与散热器连接阀，10j.储存器回水阀，10k.散热片回水阀，10l.蒸汽控制阀，10m.油、味外排阀，10n.蒸汽进入过滤器阀。工作器件包括： (10a)自来水管，(10b)凉水箱，(10c)热水储存器，(10d)散热片，(10e)循环增压泵，(10f)厨房用水龙头，(10g)淋浴用水龙头，(10h)其他用水龙头，(10i)电源插头，(10j) 开关，(10k)开关，(10l)开关，(10m)油、味出口通道，(10n)蒸汽滤清器。

第一步在灶房的适当位置分别设置热水储存器和凉水箱，凉水箱要高于热水储存器的位置，热水储存器材质为不锈钢，双层保温，内设回型蒸汽热量交换管。容量根据用水数量确定。

第二步在水箱下设置阀门，与热水采集器的入水管连接。

第三步在热水的出口上设置三通管，一口与热水采集器的入口连接，另一口与散热器相连。

第四步建立蒸汽使用管道。由软管与锅盖上的出口栓连接，再接三通管，一端与蒸汽过滤器相连，然后与储存器连接；另一出口将油、味和不用的蒸汽排出室外。

第五步在储存器的另一侧设置三通管，一头与热水多功能用水管连接；一头与散热片连接；再与回水管连接，形成回水循环。

第六步在多功能水管上设置三通阀门，一端与凉水管相接，另一端与用水龙头相接，经过温度的调节，满足用水的温度。

第七步设置增压循环泵。位置在凉水管上，用以增加淋浴等用水的压力。

热水储存器的利用。

在不需要热水采集器的功能时，放出采集器的凉水，关闭进、出水阀门，采集器内无水，只保留油、味和蒸汽排出阀门的通道。

散热器单独循环。关闭储存器的进、出水阀门，使热水只通过散热器，然后回流到采集器内。同时保留油、味和蒸汽排出阀门的通道。

储存器与散热器并联循环，就是打开两器的四个阀门，形成并联状态，储存器的热水起到补热的作用，经过循环，回流到采集器，这里不影响蒸汽的热转换功能。

热水的储存。在水温达到要求时，关闭储存器的进、出口阀门，将高温热水储存起来。

热水的增温储存。关闭散热器的进、出口阀门，集中提高储存器内的水温，当温度达到要求时，关闭阀门，将热水储存起来，以备待用。重新开启散热器的进、出水阀门，恢复散热器正常工作状态。同时保持蒸汽换热过程的正常工作。

储存器热水的多功能使用。关闭散热器的进、出口阀门，再关闭储存器的进水阀门，在出口端设置三通阀门，一端流向水龙头；另一端与回水管相接，便于调节水的温度，用来洗米、洗菜等用途，如果需要淋浴时，可以在回水阀下，增设循环水泵，提高水的压力，满足用水要求。

特别加热。针对极寒温度采取特殊措施，就是在锅体内充水进行加热，加速热水的循环。同时也可以进行热水储存，在室内温度降低时，进行增温补热，满足人们对室内温度的要求。

设置灰杂收集版。在各项工作结束后，加盖收集版，用以保证灶内氧气供应；清除厨后的灰尘、杂物，用以保证场地的清洁。

本实用新型有些数据有待进一步确定，可在本领域技术人员所具备的范围内，在不脱离本实用新型构思的前提下，做出相应的调整。

余热利用锅灶是创新的事物，它确实能够节能、环保、提高余热的收集和使用效率。我们的国家社会应该大力推广实施，特别能为贫困地区的人们生活质量助一臂之力。

余热利用锅灶专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。